01 建設背景
1.1根據《重點用能單位節能管理辦法》規定，重點用能單位是指：(一) 年綜合能源消費量一萬噸標準煤及以上的用能單位；(二) 國務院有關部門或者省、自治區、直轄市人民政府管理節能工作的部門年綜合能源消費量五千噸標準煤及以上不滿一萬噸標準煤的用能單位。
1.2 重點用能單位全國約17000家，能源消費量占全國能源消費總量的60％，是節能工作的重點對象，抓好這部分企業的節能管理工作，是實現“十三五"單位GDP能耗比2015年降低15%、能源消費總量控制在50億噸標準煤以內的重要支撐和保證。
1.3 通過開展能耗大數據分析應用，為政府部門做好能源宏觀分析與戰略規劃、開展能源消費總量與強度“雙控"形勢分析、實施節能監察、加強能源能源計量管理計量管理、制定節能標準等提供及時準確的數據支持，為重點用能單位加強能源日常監控管理、開展能源審計、能效對標、能源計量審查、節能改造等提供支撐服務，切實促進企業提質增效降本。
1.4 根據《重點用能單位節能管理辦法》第四章（法律責任）第三十一條規定，重點用能單位不按要求開展能耗在線監測系統建設和能耗在線監測工作的，由管理節能工作的部門以書面形式責令限期整改；逾期不整改的或者沒有達到整改要求的，由管理節能工作的部門處一萬元以上三萬元以下罰款。
02 相關政策
2.1 國家政策
2017年9月國家發改委聯合國家質檢總局共同印發關于《重點用能單位能耗在線監測系統推廣建設工作方案通知 》（發改環資【2017】1711號）要求各地方家快建設重點用能單位能耗在線監測系統，健全能源計量體系，加強能源消費總量和強度"雙控"形式分析和預測預警，推動完成"雙控"目標任務。
2017年11月國家發改委印發《關于開展重點用能單位"百千萬"行動有關事項的通知》（發改環資【2017】1909號），對重點用能單位開展"雙控"目標責任評價考核的情況納入省級人民政府能源消耗總量和強度"雙控"考核體系。對未完成"雙控"目標任務的重點用能單位暫停審批或核準新建擴建高耗能項目。
2019年4月國家發改委、市場監督總局印發《關于加快推進重點用能單位能耗在線監測系統建設的通知》（發改辦環資【2019】424號），明確納入能耗在線監測范圍的重點用能單位名單，大力推進接入端系統建設，確保2020年底前，完成本地區全部重點用能單位的接入端系統建設，并實現數據每日上傳。
2.2 政府政策
03 標準規范
《重點用能單位能耗在線監測系統推廣建設工作方案》中提到“統一標準，互聯互通"的基本原則，完善系統架構、數據采集傳輸、數據應用等標準規范體系，建立全國統一技術標準的監測系統，確保國家、省、用能單位等各級系統數據互聯互通。
《NHJC-01-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-總體架構規范》
《NHJC-02-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-基礎信息與格式規范》
《NHJC-03-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-系統平臺接口協議規范》
《NHJC-04-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-端設備接口協議規范》
《NHJC-05-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-省級平臺機房與硬件配置規范》
《NHJC-06-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-端設備技術規范》
《NHJC-07-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-能源品種采集規范》
《NHJC-08-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-系統安全規范》
《NHJC-09-2018 重點用能單位能耗在線監測系統-省級平臺功能規范》
《GB/T15587-2008 工業企業能源管理導則》
《GB/T23331-2012 能源管理體系要求》
《GB/T2598-2008 綜合能耗計算通則》
《GB/T3484-2009 企業能量平衡通則》
《GB/T38692-2020 用能單位能耗在線監測技術要求》
《低壓配電設計規范》（GB 50054-2011）
04 安科瑞提供的解讀方案
4.1 整體結構
4.1.1 三級平臺+端設備
重點用能單位能耗在線監測系統采用"國家平臺+省級平臺+重點用能單位端系統"的架構，為各部委、各級節能主管部門和質監部門、重點用能單位等用戶提供不同層次的服務。
4.1.2 國家平臺
國家平臺指設立在國家節能主管部門，接收、存儲、匯總、分析全國重點用能單位能源相關數據的國家數據中心，為相關政府部門、用能單位、社會公眾提供應用服務，也稱"國家數據中心"。
4.1.3 省級平臺
省級平臺是部署在省（區、市）相關部門，接收、存儲、匯總、分析本地區內重點用能單位能耗在線監測數據，為本地相關政府部門、用能單位提供應用服務，也稱"省級數據中心"，
4.1.4 端系統
指重點用能單位接入端系統，是對企業能源轉換、輸配、利用和回收實施動態監測和管理的信息系統。
4.1.5 端設備
放置在重點用能單位，用于采集、分析、匯總用能單位能耗數據并將數據上傳到系統平臺的設備。
4.2 端系統結構
安科瑞可為企業接入端系統提供完整解決方案
根據《重點用能單位能耗在線監測系統推廣建設工作方案》的要求，重點用能單位接入端系統部署在重點用能單位內部，由重點用能單位負責建設。主要功能∶
通過計量儀表、工控系統等采集、匯總本單位能耗數據，將數據上傳至省級平臺，或直接上傳至國家平臺；
重點用能單位接入端系統要通過網閘、防火墻、隔離等安全措施，確保內部系統安全和數據安全；
要具備遠程升級維保、一端多傳、接收國家和省級平臺推送信息和用能單位自身能源管理所需的功能。
4.3 端設備
4.3.1 概述
企業接入端系統需要從生產過程控制系統中采集能耗相關數據，考慮到企業生產網絡與辦公網絡(互 聯網) 之間并不互通的實際情況，企業接入端系統 將通過具備2+1架構的物理隔離裝置——能耗在線監測端設備，在數據傳遞過程中確保從生產網絡（內網）獲取的能耗數據以單向傳遞、隔離加密、文件擺渡的形式安全傳遞到辦公網絡(外網)，再通過外網主機側的CA數字認證證書進行身份認證識別后上傳至省(市）級平臺。
結構如圖所示：
4.3.2 端設備軟件功能
支持從現場的儀表通過Modbus（GB/T19582）、DL/T645、CJ/T188等協議采集需要的能耗實時數據，并進行匯總生成上報的能耗數據；
支持從能源網關、DTU、SCADA通過Modbus TCP（GB/T19582）、能耗協議等上傳的能耗實時數據，并進行匯總生成上報的能耗數據；
支持從自動化信息系統通過OPC協議采集需要的能耗實時數據，并進行匯總生成上報的能耗數據；
支持手工填報數據：對于不具備在線采集條件的數據，提供手工填報數據上傳；
具有基礎數據處理、本地存儲功能，本地歷史數據可存儲6個月以上；
可根據項目情況錄入企業基本信息、企業生產層級結構、計量器具檔案信息、端設備信息、數據采集項信息等各類基本信息；
按照《NHJC-04-2018 重點用能單位能耗在線監測系統技術規范-端設備接口協議規范》的要求往國家或省級平臺上傳數據；
支持斷線緩存，保證數據的連續性；
端設備平臺方便用戶使用、配置；
支持人工補錄、遠程升級；
用能數據集抄；
數據上傳日志。
05 能管平臺
除了滿足政府要求的數據上傳的要求，我司還可以幫助企業搭建能源管理平臺，通過該平臺可實現對企業用能的精細化管理，并進一步挖掘潛在的能源節約空間和改造機會，進而實現節能降耗與提質增效。
Q1:企業接入端系統與企業能管中心系統是同一個系統嗎？
A1:企業接入端系統是重點用能單位能耗在線監測系統建設三層架構中的重要組成部分，是對應省(市）級平臺與國家平臺的重要數據來源，與重點用能單位相關的業務功能集中在省 (市）級平臺的用能單位子系統模塊中。企業能管中心系統是企業能源計量、統計系統、能源管理信息化系統以及能源管理體系的有機結合，是企業信息化系統的一個重要組成部分。在能源數據采集、加工、分析、處理以及實現對能源設備管理、能源實績考核、節能計劃、能源平衡、能源預測等方面發揮著重要作用。企業能管中心系統是企業提高用能精細化管理水平、實現提質增效與節能降耗的重 要管理工具。企業接入端系統需要與省(市）級平臺聯動，按照上報數據要求為平臺側提供可靠、準確的數據內容為首要任務；而企業能管中心系統以滿足企業經營管理業務需求為首要任務，在需要對接省(市）級平臺時需要兼顧上傳數據質量要求。
系統功能 - 數據采集
系統功能 - 數據處理及存儲
系統功能 - 數據上傳
系統功能 - 本地能耗數據顯示
能管平臺主要功能：
能耗統計
全廠看板
全廠看板頁面概要顯示企業的基本信息、日/月/年噸標煤能耗、每個分類能耗的逐日用能趨勢、數據上傳記錄等信息；
能源流向圖
能源流向圖以圖形的方式更加直觀的顯示企業能耗的組成，迅速定位能耗占比高的能源類別；
全廠能耗統計
按日、月、年統計全廠一次能源、二次能源、耗能工質消耗量，并將各類能源按折標系數折算成噸標煤能耗；
工序能耗統計
按日、月、年統計企業各生產工序的能源消耗，并根據折標系數折算成噸標煤能耗；
產品單耗統計
按日、月、年統計企業各產品的能源消耗，并與產量數據結合，計算產品的單耗；
重點耗能設備能耗統計
按日、月、年統計企業重點用能設備的能源消耗，并根據折標系數折算成噸標煤能耗；
計量器具數據集抄及用能統計
遠程集抄電表、水表、流量計等計量器具的數據，并按日、月、年統計用能數據；
手工填報
對于一些無法通過計量器具遠程采集用能數據的能源（如：煤、油等），提供手工填報用能數據功能；
用能監測
配電監測
實時在線監測全廠配電情況（電壓、電流、功率、電能）；
用水管網圖
能耗分析
趨勢分析
以柱狀圖的形式直觀顯示能源類別、工序、重點用能設備的日、月、年用能趨勢；
同環比分析
對能源類別、工序、重點用能設備用能進行同比、環比分析；
能效對標
將企業實際能效與國家或行業標準進行比較，使企業即時、直觀了解本單位能源消耗是否合理；
能耗預警
當能源消耗超過歷史同期數據、預先設置的單位時間消耗最大值、國家標準等情況時，系統主動提醒；
能源計量審查
提供能源審計功能，方便用戶查看每月的能源消耗量與能耗數據的質量；
能源平衡網絡
顯示重點能耗單位從購入存儲、加工轉換、輸送分配、終端分配各個環節的能耗情況；
基礎信息配置
用能單位工序信息
重點耗能設備信息頁面可以配置該設備所在的生產工序、工序單元，可以選擇所屬分類；以及設備安裝地點、設備所屬部門、設備運行情況、設備生產廠家等一些基本信息。
重點耗能設備信息
生產工序是整個生產過程中加工產品的次序，用能單位生產工序信息頁面可以配置生產工序編號（工序編號長度為兩位）、生產工序名稱等。
06 典型配件
6.1 端設備硬件參數
單主板采用低功耗處理器；
單主板內存大小4G；
硬盤：64G/128G 固態硬盤
獨立雙主機“2+1"架構非IP物理隔離；
帶VGA接口，可外接顯示器，便于現場維護操作；
雙冗余開關電源，互為備用、支持熱插拔，保障端設備的可靠性，具有電源故障聲光報警功能；
8路RS485串口；
4路千兆以太網；
4個USB接口，可用于CA證書接口。
6.2 產品認證安全
產品通過公安部計算機信息系統安全產品質量監督檢驗中心的網絡隔離檢測認證取得了計算機信息系統安全專用銷售許可證。
Q2:端設備需要哪些產品認證？
A2:《重點用能單位能耗在線監測系統技術規范第6部分端設備技術規范》要求端設備應滿足如下產品檢驗及認證要求：能耗在線監測端設備應遵守GB/T20279《信息安全技術網絡和終端設備隔離部件安全技術要求》相關規定，且通過國家認可的第三方檢驗檢測機構的檢測認證。 取得計算機信息系統安全專用產品銷售許可證。能耗在線監測端設備原則上應遵守GB/T17626《電磁兼容試驗和測量技術系列標 準》中相關規定。
Q3: 一家重點用能單位需要配備多少臺端設備?
A3:重點用能單位能耗在線監測系統中能源消費的核算單位是法人單位,每一個法人單位只需配備一臺端設備用于向省(市）級平臺進行數據上報。
Q4:為什么要使用端設備作為上傳數據的接入點？
A4:從試點階段到目前實施階段的項目經驗來看，重點用能單位的生產網絡和辦公網絡之間通常都是互不相通的。在采集能耗數據的同時要確保生產控制系統不被外界病毒、木馬等惡意程序攻擊、控制，需要引入帶有物理隔離屬性的端設備產品。能耗在線監測端設備作為企業生產控制網絡與外界網絡的物理連接通道，可以起到協議解析、數據處理、可靠傳遞、指令隔離、物理防范等關鍵性作用。
07 典型硬件
ANet系列能源網關
ANet系列邊緣計算網關是一款基于嵌入式平臺的工業級通信管理機，具有 2/4/8個隔離串口，1/2個以太網口，集成Lora通信接口，且支持4G網絡通信。具備強大的EMC防護能力，可在強電磁環境下穩定運行。設備支持DL/T 645、 Modbus、CJ/T188等工業、電力行業通信協議，滿足企業能源管理系統對水、電、氣、冷熱量等多種形式能源數據采集的需求。
支持多種儀表協：支持 D L / T 6 4 5 、GB/T19582-200（Modbus）、CJ/T188-2004等；
Modbus TCP實時數據轉發；
數據AES加密；
斷點續傳；
數據存儲；
遠程配置及維護。
相關報告及證書
GB/T 17626.2-2018《電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.4-2018《電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.5-2019《電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗》4級。
GB/T 17626.6-2017《電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度實驗》3級。
GB 9254-2016《信息技術設備的無線電騷擾限值和測量方法》合格。
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